摘要：經濟在不斷的進步，科技在不斷的前行。社會對于能源的需求量越來越大。風能的出現，無疑是能夠緩解如今能源緊張的一種方法的。對于風力發電來說，這個葉片是其中的一個重要組成部分。因此，本文主要是針對風機葉片振動的原因進行分析。

　　關鍵詞：風機;葉片振動;原因

　　如今，風力發電是非常常見的。而且這種能源是比較安全可靠的。當中風力發電機是必不可少的。而風機葉片就是其中的一個部件。如果風機葉片出現故障的話，是會影響到風力發電的。

　　風機發電論文投稿刊物：《制冷學報》內容涉及工程熱物理、動力機械工程、細胞生物學、食品加工及貯藏、熱工學、市政工程、園藝學等與制冷技術相關的眾多學科;主要反映制冷科技領域中低溫與超導，制冷機器與設備，食品冷凍、冷藏工藝，冷藏運輸，空調及供熱、通風工程，低溫醫學及器械等方面的科技新成果，是反映中國制冷行業最高學術成果的國家一級學術期刊。面向國家重點實驗室、科研院所、高等院校、企事業單位等從事制冷學科相關研究的科技人員、專家、院校師生等人員。

　　1風機葉片振動檢測

　　其實，風機出現故障的原因有很多。其中，這個風機振動就是最大的原因之一。通常情況之下，風機設備出現故障問題，其相關的信息主要是通過風力發電機中的振動信號來傳遞出去的。因此，在風力發電及運行的過程當中是通過利用相關的設備來檢測振動的信號的。而且還要對這個信號中攜帶的數據進行一個合理恰當的分析，從而才能真正了解到風力發電機設備的健康情況。對于風力發電機來說，出現故障是非常常見的。風力發電機的實時運營情況，是發現風電設備的故障和維修的重要依據。而對于風機葉片來說，它的加速度是可以利用相關的傳感器來測試的，它的參數是可以反映出風機設備當中的葉片的振動程度的。其速度大小可以通過數學的方式來計算出來。同時，風機的葉片振動幅度的快慢，也可以通過速度表現的方式來進行表達，從而可以對風機葉片的振動幅度進行分析。

　　1.1檢測方案

　　首先，我們應該設置風機的三個葉片。分別把風機的三個葉片標注為1、2、3。在這三個葉片上面，我們要均勻的配置五個加速度傳感器。而且要對這個傳感器進行編號，分別標為ABCDE。通過這種方式，我們就可以檢驗出葉片上不同位置上的三維方向的加速度的數值。然后，再通過計算的方式，我們就可以得到每個葉片當中的空間振動模態。同時，也可以利用三個葉片不同的位置來進行分析風機葉片系統的平衡狀態。在進行這一個步驟的時候，是一定少不了這個風機故障預測系統的。

　　2工作原理分析

　　在此處要做的一個介紹就是在風力發電過程當中的風機葉片振動的一個原理進行一個詳細的介紹。因為在風力發電的過程當中震動的方式，它不僅僅可以反映設備的運行的情況，除此之外它還能夠反映設備發生一些故障的可能性，因為在風力發電的過程當中每一片風機葉片都有它固定的工作頻率。

　　根據這樣一個固定的數值，可以對風機葉片的速度和位移等重要的一些數據進行一個十分重要的判斷，如果說加速度的值越大的話，那么說明發生故障可能性的標準就更加的高。其中對加速度的值進行測量的原理，主要通過下面三個方面來進行一個詳細的介紹。首先是要利用加速度的積分處理。其次是對速度進行積分處理之后，要根據風機葉片發生振動時的情況，可以更好的了解出振幅的情況。最后一個是根據前面測出的位移加速度的值和速度等進行一個天量計算，然后根據這些數據進行一個有效的處理。

　　3材料剛性對振動的影響

　　風機如果長時間在高強度的振動條件下運行會導致材料的剛度大大降低，從而導致整臺機器出現故障。如果風機的振動幅度太大，再加上機器的底座性能不好，就會使得軸承容易裂開。在風機實際工作的時候，可能會遇到以下情況：風機的轉速慢慢增大，在合適的轉速下，振動并沒有很大的影響。但是如果轉速超過一定范圍的時候，振動會突然變大，造成這種現象的主要原因是風扇材料突然變形。隨著風扇轉速的不斷增加，其離心力也不斷增加。

　　當離心機增加到一定限度的時候，會使得葉片和主軸發生明顯的變化，從而使得偏心度和干擾力不斷增加。葉片和主軸發生明顯變形之后，作用在葉片和氣流上的作用力也會發生明顯的變化，此時，空氣動力的干擾力也會發生變化。當運行狀態比較穩定的時候，干擾力也非常穩定，進而可以進行動平衡工作，在這種情況下，平衡是由彈性變形引起的。經過分析可以得出，材料的剛性對風機的振動也是有一定影響的，但是這種平衡風扇的產生是有一定條件的：剛開始啟動的時候一定要保證合適的振動，慢慢加大振動的幅度，風扇正常工作之后，振動將保持在一個穩定的狀態。

　　4風機的對中對振動的影響

　　風扇的對中通常被認為是滿足安裝要求的對中。然而，我們可以進一步擴展：風扇的振動是空間力系統綜合作用的結果，這種振動引起的變形可以稱為彈性變形范圍內的定心，反之亦然。現場動平衡很難做到。主要是關于如何判斷風扇是否在彈性變形范圍內運行。了解風機葉輪的受力情況，同時可以判斷風機振動的變形是否在彈性變形范圍內，使得現場動平衡相對簡單。

　　5風機葉片振動超標缺陷分析方法

　　當風機葉輪振動超標時，應該從多個方面找出原因。通過對振動原因的分析，可以消除設備的潛在故障，實現穩定運行。一般來講風扇振動的來源包括軸承座的振動、轉子和臨界速度引起的振動導致旋轉失速。在實際工作的過程中，風機軸承的不斷振動中，轉子質量的振動大部分是不平衡振動。引起轉子質量不平衡的主要原因有：葉輪使用過程中磨損均勻，葉片表面有灰塵堆積或者有些部位生銹，葉輪的葉片或者是其它部分有一些其它雜質，主軸的局部地方出現彎曲，后葉輪出現不平衡的現象等。葉輪強度不足會導致葉輪開裂或局部變形。葉輪上的松動零件或松動連接等。均會引起軸承振動。

　　滾動軸承異常引起的振動：(1)軸承裝配不良引起的振動。(2)滾動軸承表面損壞引起的振動。(3)由于軸承座剛度不足而引起的振動：基礎灌漿不良、地腳螺栓松動、墊圈松動以及底座連接薄弱都會引起強烈的強迫共振。這種振動的主要特征是有缺陷的地腳螺栓處的軸承座和大的徑向部件的大振動。

　　6風機葉片故障預測振動設計

　　最后要進行介紹的就是風機葉片故障預測振動設計。硬件的設計主要有很多方面的設計，首先要介紹的是對于傳感器來說，在對傳感器進行一個設計的過程當中，一定要選擇質量比較好的硬件設備，因為在進行傳感器的設計過程當中，如果說傳感器的質量不能夠得到保障的話，那么在進行使用的過程當中，很有可能會產生很大的問題。在進行傳感器的選擇的時候，以其振動的頻率作為衡量的一個標準，并且對傳感器的外部的電容組進行一個限定來達到降低噪音的功效，還能夠提高分辨率，根據檢測的需求能夠不斷的增加它的保障。其次是根據存儲器來說，在對存儲器進行設計的時候，就必須要選擇質量更加高效的存儲器。

　　因為存儲器它不僅僅可以對風葉電機的頻率進行一個更好的分析，還能夠對電機的故障進行一個及時的處理。第三個比較重要的是對信號進行處理的過程當中要將數值設置得高一些，這樣的話能夠更好的保障在傳輸過程當中的準確度。第四個是對于CPU的設計是主要的能夠提升信號轉換的速度還能夠對功能強大的雜波進行有效的處理。最后一個要介紹的是對其他系統進行設計的過程當中，尤其是對繼電器進行處理，一定要選擇質量過硬的繼電器，這樣可以對電路的設計和信號采集，能夠保障其安全運行和轉速線路的正常的采集。

　　7結束語

　　風力發電是如今解決能源問題的重要途徑。雖然，在風機的運行過程中還是會存在著一些故障的問題，但是，這些問題都是能夠得到很好的解決的。風機故障預測系統就是能夠解決風機故障問題的關鍵。利用這個系統，我們也可以對風機的葉片振動進行分析和研究。而且，其在運用的時候，效果也是相對比較不錯的。這個系統，也是值得去設置和試驗的。

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